一种硫化物固态电池中锂金属界面修饰的方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种硫化物固态电池中锂金属界面修饰的方法及应用。本发明专利技术的方法包括：将环状醚类有机物单体、含硼锂盐引发剂、塑化剂和添加剂均匀混合得到前驱体溶液；将前驱体溶液在室温下静置使单体开环聚合得到凝胶状物质；将凝胶状物质涂覆在金属锂表面，得到有界面层修饰的金属锂电极。界面修饰后的锂金属电极可与硫化物电解质片紧密接触，使电池内阻显著降低。该界面修饰层与金属锂原位反应生成的固态电解质界面膜可适应电极体积的变化，并诱导金属锂的均匀沉积。同时，本发明专利技术的界面修饰层对硫化物电解质也有高稳定性，将本发明专利技术修饰后的金属锂应用于硫化物固态电池中可以有效延长电池的循环寿命。效延长电池的循环寿命。效延长电池的循环寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种硫化物固态电池中锂金属界面修饰的方法及应用


[0001]本专利技术涉及电池
，具体涉及一种硫化物固态电池中锂金属界面修饰的方法及应用。

技术介绍

[0002]经济和社会的不断进步使人们对电动汽车、便携式电子设备的需求日益增加。相应的，对电池体系的能量密度的要求也越来越高。传统的有机液态电解液具有挥发性和可燃性，当电池过充或过放时极易出现燃烧、爆炸等安全问题。使用硫化物、氧化物等固态电解质的固态电池凭借着更优的安全性能、更宽的使用温度范围以及更高的能量密度受到了广泛的关注。相比之下，硫化物固态电解质具有更高的离子电导率，更具有商业化的潜力。其中Li
10
GeP2S
12
电解质的电导率高达12mS cm
‑1，其数值与传统液态电解质相当。
[0003]但是，硫化物电解质对金属锂的界面处存在着诸多问题。首先，固态电解质不能主动润湿金属锂负极，导致界面接触不佳。一方面，界面的不充分接触使电池内阻增大，不利于电池容量的充分发挥；另一方面，界面大量的孔隙、裂纹以及晶界等缺陷会加剧金属锂枝晶的生长本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硫化物固态电池中锂金属界面修饰的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将单体、引发剂、塑化剂和添加剂均匀混合，得到均匀透明的前驱体溶液；(2)将所述前驱体溶液静置18～30小时，使单体的开环聚合反应充分进行，得到凝胶状物质；(3)将所述凝胶状物质涂覆在金属锂的表面，得到有界面层修饰的复合金属锂负极；(4)将所述金属锂负极与硫化物电解质匹配，组装电池。2.根据权利要求1所述的硫化物固态电池中锂金属界面修饰的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的单体为1,3
‑
二氧戊环、四氢呋喃中的一种或两种。3.根据权利要求1所述的硫化物固态电池中锂金属界面修饰的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的引发剂为二氟草酸硼酸锂、双草酸硼酸锂、四氟硼酸锂中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的硫化物固态电池中锂金属界面修饰的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的塑化剂为乙二醇二甲醚。...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂江平，李静儒，王秀丽，谷长栋，夏新辉，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：